SY 6613-2005钻井液流变学与水力学计算程序推荐作法.pdf

ICS 75. 020D 13SY备案号：16485—2005中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T 6613--2005钻井液流变学与水力学计算程序推荐作法Recommended practice on the rheology and hydraulics of oil-well drilling fluids(API RP 13D: 2003, IDT)2005—07一26 发布2005—11—01实施发布国家发展和改革委员会 SY/T 6613-2005目次前育]....范围12规范性开用文件3基本概念3.1流态.3.2粘度3. 3剪切应力3.4剪切速率3.5剪切应力与剪切速率的关系4流体类型4.1说明4.2牛顿流体作牛顿流体4.34.4流变模式5流变性测量仪器5.1律式粘度计冯氏斗...5. 2同轴圆裔武粘度计5.3黛简剪切式粘度计 Model 5STDI1管式粘度计5. 4125.5便携式毛细管粘度计12数据分析()12说明·..(:16.2流变州线的绘制12..126. 3数学流变模式·宾汉塑性模式数据的数学分析·146. 4幂律模式数据的数学分析166. 56.6，温度和压力对粘度的影响·18流变数据的应用20)20)7. 1说明7. 2钻杆内摩擦损失·20)217. 3环空内摩擦损失227. 4钻头水眼处的摩擦损失·7. 5静态压力梯度227. 6循环压力梯度·237.7当量循坏密度·23237.8立管压力·钻屑的沉降速度23说明238. 1I SY/T 6613--200523...+.............8.2　水中粒子的沉降·258.3沉降速度的估算27流变学计算示例 (英制单位)附录A（资料性附录）32沉降速度计算示例 （英制单位)附录3(资料性附录)34符号说明及其与法定计量单位之间的换算.附录((资料性附录)37流变学计算示例（SI单位)附录ID资料性附录)42沉降速度计算示例（SI.单位）附录 E(资料性附录)I SY/T 6613--2005前言本标准等同采用APIRP13D《钻井液流变学与水力学计算程序推荐作法》（2003年5川第叫版，英文版）。本标准等周翻译APIRP13I：2003。为方便使用，本标准做了如下编辑性修改：“本推荐作法”…词改为“本标准”；·删除 API 标准的特别说明和前言；删除API标准第2章中的非规范性用文件；将APIRP13I)：2003的第3章改为本标准的附录C，并给出了对应的SI和英制两种单位、符号及换算因子；更『API RP13D：2003武（1）、武（2）～（9)、武（11）～（14）、（16）～武（19）、武（34）、（47）、式（55）、武（58）和式（59）的错误；删除API标准的图8和图11～图15;增加了附录I)和附录E，分别对应为附录A和附录B示例所作SI单位的计算。本标准的附录A、附求B、附录（、附录D)、附录F都是资料性附录。本标准有油卉程专业标准化委员会提出并。本标准起草单位：华北有油管理局钻井工艺研究院。本标滩王婴起草人：E小娜、孟尚志、郭卫、耿东「、赵福祥。本标准为丫次发布。lil SY/T 6613—2005钻井液流变学与水力学计算程序推荐作法1范围通过本标准，人们可以基本了解钻并液流变学和水力学特性，并将其应用于钻并实践。本标准中所采用的计算方法不考〖力和压缩率对钻并液密度的影响。钻并液流变性是指在外力作用下，钻井液发生变形和流动的特性。它涉及两种流态：层流利察流。本标准主要研究钻并液流动的特性，以及这些特性如何影响钻井液的流动。对钻并液进行专门测款以确定儿在不间条件下的流变参数，通过这些参数以对循环系统如完成既定目标进行设计或者是评价，钻非液流变性在以下儿方而其有重要意义：）计算钻杆内和环空内摩擦损失。b）确定钻扑液循环密度。（）确定钻川液在环空啡的流态d）估算许眼清消效率，（）评价钻川液思浮能力。「）确定凸片段钻沉降速度本标准中讨论的钻并液流变性仪为单相液体流动。在本标准中，列出了有关钻井液流变性和流动的常用概念：剪切应力和剪切速率之间的数学模式以及估算压降、当量循环密度和钻消沉降速度的公式。本标准便用传统英制单位，仙所有的计算公式都给出了转换系数和让算示例，这样闻以很容易地将英制单位转换成SI单位。以英制单位给出的流变学计算示例和沉降速度计算示例参见附录A和附求B；本标准使川的符号参见附录（；以SI单位给出流变学计算示例和沉降速度计算示例参见附录I）和附水 F。者未特殊指明单位，如在推导公式时，任何同系统的单位都可以使用。广解粘度、剪切应力和剪切速率的概念对理解钻并液的流动特性至关重要。通过对这些性能参数的测量可以对循环钻扑液流动特性进行数学描述。钻井液流变性直接影响钻井液的流动特性和所有的水力计算，因此必须控制钻托液流